¿Cuánto tiempo es para siempre? Queletzú Aspra Polo -¿Cuánto tiempo es para siempre? --A veces sólo un segundo. Alicia en el país de las maravillas Lewis Carroll Si el lector ya llegó hasta este punto del texto, quizás hayan pasado unos 20 segundos desde que abrió Cienciorama y se interesó en este artículo. Si logro entretenerlo con esta lectura ligera, ni se va a dar cuenta de que el tiempo pasa. Porque cuando uno se divierte el tiempo pasa rápido ¿no es ¿Cuánto tiempo es para siempre? / CIENCIORAMA 1 así? Por ejemplo, los valientes participantes en una angustiante caída libre de 31 metros estimaron que ésta duró 30% más que el tiempo real que pasó desde el salto hasta el aterrizaje. Este resultado parece indicar que tenemos un reloj en el cerebro que marca el paso que siguen todas las áreas cerebrales y que curiosamente cuando estamos en estado de tensión hace que sintamos que el tiempo pasa más lento, pero cuando nos divertimos parece que marcha más rápido. Una de las hipótesis más importantes es que hay en el cerebro un mecanismo bioquímico para percibir el paso del tiempo. La evidencia que apoya esta hipótesis es que en estados de excitación general --por ejemplo en la caída libre-- la percepción del tiempo se altera, y es algo que afecta toda nuestra percepción. El cerebelo es un buen candidato para guardar este reloj interno y eso se ha sospechado porque algunos pacientes con lesiones o infarto en el cerebelo perciben que el tiempo pasa más lentamente. Para probar que el cerebelo está involucrado en la percepción temporal, investigadores de la Universidad de Sheffield, en el Reino Unido, hicieron un experimento que consistió en estimular magnéticamente el cerebelo de 30 participantes voluntarios. La estimulación magnética transcraneal consiste en poner una bobina que genera un campo magnético cerca de la cabeza del participante, en este caso de la nuca, que es donde se encuentra el cerebelo. Aplicar un campo magnético de 226 joules al cerebelo provoca que las neuronas despolaricen su membrana y eso aumenta la excitación de las neuronas. Entonces el cerebelo aumenta su actividad y se percibe que el tiempo pasa más lento, pero sólo en intervalos de milisegundos. Esto indica que en el cerebelo tenemos un reloj que sirve para contar milisegundos, y contarlos para el cerebro no es lo mismo que contar segundos, probablemente porque su significado en la vida cotidiana es distinto. Por ejemplo, los pacientes con lesiones en el cerebelo tienen problemas para calcular el tiempo en que un objeto llegará a su destino en pruebas de realidad virtual. Es importante calcular bien los milisegundos ¿Cuánto tiempo es para siempre? / CIENCIORAMA 2 puesto que un auto no nos arrolla en cuestión de minutos --quiero aprovechar para mandar un saludo a Paco, otro colaborador de Cienciorama, a quien le aplasté el pie con mi auto, de la manera más lenta en que pudo haber ocurrido. Fig.1 Cerebelo de humano. Imagen tomada y modificada de http://www.cartasesfericas.vavel.com/wp-content/uploads/2013/07/reptil.jpg ¿Significa miden todo esto que tenemos en el cerebro diferentes estructuras que distintas escalas de tiempo? Es posible, ya que en términos de supervivencia es importante medir milisegundos. Porque esta medición también nos permite saber si dos eventos son simultáneos; por ejemplo imagina que al caminar por el bosque pisas una rama y al hacerlo escuchas enseguida un ruido. Si éste se produjo lo suficientemente desfasado sospechas que no es de la rama que pisaste y que probablemente alguien pisa ramas cerca de ti. Percibimos algo como simultáneo sólo en intervalos de tiempo pequeños, e incluso tenemos errores de percepción. Investigadores de la Universidad de Texas hicieron un experimento donde los participantes se habituaron a ver un flash con un retraso de 135 milisegundos después de que presionaron un botón, cuando el retraso era de sólo 35 milisegundos, los participantes percibían el flash como algo previo a la presión del botón. ¿Cuánto tiempo es para siempre? / CIENCIORAMA 3 ¡Atención! ¡Que pasa el tiempo! Otra evidencia que apoya la hipótesis de que la percepción del tiempo está regulada por un solo mecanismo en el cerebro son los procesos de atención. Se ha visto que cuando realizamos tareas que requieren que enfoquemos nuestra atención en una lista de palabras o en varias imágenes en movimiento, el tiempo que reportan los observadores es más corto que el que realmente transcurrió. Por ejemplo, cuando vamos al cine y la película nos atrapa, difícilmente notaremos que pasaron 90 minutos. Otro mecanismo para alterar nuestra atención son las drogas. Todos sabemos que las drogas recreativas, sobre todo aquellas que modifican la disponibilidad de dopamina en el cerebro, tienen claros efectos sobre la percepción temporal. Otro caso es el de las drogas que imitan la acción de la dopamina en el cerebro, como la cocaína o las metanfetaminas, que provocan que percibamos tanto intervalos de tiempo largos como cortos. El haloperidol es un fármaco antagonista de los receptores de dopamina y por lo tanto tiene el efecto contrario. Cabe mencionar que los usuarios asiduos a estas drogas tienden a regularizar su reloj interno aun cuando mantengan el consumo de la misma dosis de la droga, pero también presentan alteraciones en la percepción temporal cuando dejan de consumirlas. Tiempo y espacio —Si el espacio es infinito estamos en cualquier punto del espacio. Si el tiempo es infinito estamos en cualquier punto del tiempo. El Libro de Arena JL Borges Recordará el lector que intento mantenerlo cautivo, y lo recordará bien porque puede fabricar secuencias de eventos, como la de que hace unos minutos abrió la página de Cienciorama y ahora está a punto de leer sobre ¿Cuánto tiempo es para siempre? / CIENCIORAMA 4 cómo el hipocampo genera secuencias de eventos. El hipocampo es reconocido por ser el GPS neuronal (ver “Un mapa en el cerebro”, en Cienciorama) y en años recientes se ha analizado la actividad de las neuronas del hipocampo de ratas y se observó que en esta región del cerebro conviven neuronas que registran la situación espacial con otras que registran el paso del tiempo. Entonces tenemos una estructura cerebral –-el hipocampo-- que procesa información del espacio y el tiempo ¡a la vez! y no es nada extraño porque en el hipocampo se crean nuevos recuerdos; crear una nueva memoria requiere que la situemos dentro de una secuencia de eventos, o ¿podrías recordar algo sin tener idea de cuándo sucedió, es decir, de si pasó antes o después de otro evento? Tal vez sí, pero probablemente el problema sea en este caso el registro de eventos y no la percepción temporal. Es muy difícil acercarse a un problema como la percepción del tiempo porque va aparejado con muchas otras funciones en el cerebro, o quizás con todas. Hemos visto la primera hipótesis de que sólo hay un reloj en el cerebro, pero existen varias estructuras como el hipocampo y el cerebelo, que registran el paso del tiempo, Es por eso que varios investigadores sostienen que la percepción del tiempo es un fenómeno que depende de diversas áreas del cerebro. Entonces, si tenemos varios registros del tiempo en el cerebro, éstos tienen que acoplarse, porque no percibimos los eventos en el exterior como realidades desfasadas temporalmente. ¿Cuánto tiempo es para siempre? / CIENCIORAMA 5 Figura 1 En el lado izquierdo vemos cómo diferentes neuronas representadas por los puntos de color rojo, verde, azul, presentan actividad dependiendo del lugar en el que esté la rata dentro del laberinto. Del lado derecho vemos cómo una población diferente de neuronas —aproximadamente 30— se activan también en el hipocampo con el paso del tiempo. Con información de Pastalkovaet al, 2008. La conclusión extraordinaria La conclusión es que el tiempo ha ocupado mucho tiempo en la mente de muchos filósofos, por ejemplo Hume dice, en El tratado de la naturaleza humana de 1739, que “Si no tenemos percepciones sucesivas, no tendremos ¿Cuánto tiempo es para siempre? / CIENCIORAMA 6 noción del tiempo, aunque exista una sucesión real en los objetos”. Kant, en su obra Opus postumum escrita cerca de 1804, dice que “Sólo hay un espacio y un tiempo –en esto consiste la infinitud-- y sólo una experiencia”. Newton, en Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica, dice “El tiempo es absoluto, verdadero y cognoscible sólo a través de las matemáticas”. Quizás ha llegado el momento de que la neurociencia llegue a la discusión con mayor profundidad y amplitud. Bibliografía recomendada JL Borges, El Libro de arena.. Bibliografía especializada Stetson C, Cui X, Montague PR, Eagleman DM, “Motor-sensory recalibration leads to an illusory reversal of action and sensation”, Neuron, 2006, 7 de septiembre;51(5):651-9. Block RA1, Hancock PA, Zakay D., “How cognitive load affects duration judgments: A meta-analytic review”, Acta Psychol (Amst) 2010, julio;134(3):330-43. Pastalkova E, Itskov V, Amarasingham, A, Buzsáki G.,.” Internally generated cell assembly sequences in the rat hippocampus”, Science, 2008, 5 de septiembre;321(5894):1322-7. Coull JT, Cheng RK, Meck WH.,.” Neuroanatomical and neurochemical substrates of timing”, Neuropsychopharmacology 2011, enero;36(1):3-25. Stetson C, Fiesta MP, Eagleman DM,.” Does time really slow down during a frightening event?”.PLoSOne 2007, 12 de diciembre; 2(12):e1295. ¿Cuánto tiempo es para siempre? / CIENCIORAMA 7